Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Iklim Global Dunia

sanfinna – Bumi adalah planet yang dinamis, terus mengalami perubahan yang didorong oleh kekuatan internal dan eksternal. Arus magma di dalam planet kita menggerakkan lempeng-lempeng yang membentuk kerak benua dalam proses konstan yang membangun gunung dan menciptakan lembah. Lembah-lembah ini akhirnya bisa menjadi danau, laut, dan samudra. Di permukaan, faktor terbesar yang mempengaruhi Bumi adalah sinar matahari. Matahari menyediakan energi untuk organisme hidup, dan itu mendorong cuaca dan iklim planet kita dengan menciptakan gradien suhu di atmosfer dan lautan.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Iklim Global Dunia

– Sirkulasi Atmosfer

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Iklim Global Dunia – Sinar matahari memberikan cahaya dan panas ke Bumi, dan daerah yang menerima paparan yang lebih besar hangat ke tingkat yang lebih besar. Hal ini terutama berlaku di daerah tropis, yang mengalami lebih sedikit variasi musiman dalam insiden sinar matahari. Udara tropis yang sarat kelembaban menghangat, menjadi kurang padat, dan naik. Tetapi ketika udara mencapai tingkat atas atmosfer, ia mendingin. Molekul air mengembun membentuk awan dan akhirnya jatuh sebagai hujan. Udara hangat yang naik dari permukaan bumi mendorong massa udara menjauh dari ekuator, dan melepaskan uap airnya sebagai presipitasi saat bergerak ke arah kutub (Gambar 1).

Jika Bumi tidak berputar pada porosnya, siklus penguapan, kondensasi, dan presipitasi ini akan menggerakkan air dan udara sepanjang sumbu utara-selatan dari ekuator ke kutub. Ini, bagaimanapun, tidak terjadi. Putaran bumi menciptakan tiga sabuk sirkulasi (Gambar 2). Udara bersirkulasi dari daerah tropis ke daerah sekitar 30° lintang utara dan selatan, di mana massa udara tenggelam. Sabuk sirkulasi udara ini disebut sebagai sel Hadley, setelah George Hadley, yang pertama kali menggambarkannya (Holton 2004). Dua sabuk tambahan sirkulasi udara ada di lintang sedang (antara 30° dan 60° lintang) dan di dekat kutub (antara 60° dan 90° lintang).

Massa udara yang tenggelam di garis lintang 30° mendorong dua fenomena: Ini berkontribusi pada pembentukan iklim kering dan mendorong sirkulasi udara ke utara dan selatan daerah tropis. Kondisi kering, bahkan seperti gurun sering terjadi pada 30° lintang utara dan selatan karena udara kering yang turun menarik uap air dari tanah (Gambar 3). Saat udara hangat naik di daerah tropis, udara dingin ditarik dari daerah sekitarnya untuk mengisi kekosongan. Hal ini menciptakan angin pasat yang bertiup di daerah subtropis. Tetapi sebagian udara yang turun dari sel Hadley ditarik menjauh dari ekuator menuju kutub. Massa udara ini menciptakan angin yang mencirikan pola cuaca di zona beriklim sedang.

Di bawah pengaruh rotasi bumi, udara yang kembali ke permukaan bumi dibelokkan oleh gaya Coriolis, yang menggeser aliran udara ke kanan lintasan awalnya di belahan bumi utara dan ke kiri lintasannya di belahan bumi selatan. Angin yang bertiup ke arah ekuator dibelokkan ke barat, sehingga menimbulkan angin pasat timur (Easterly winds bertiup dari timur ke barat). Di zona beriklim sedang, di mana angin bertiup ke arah kutub, gaya Coriolis membelokkannya ke arah timur, dengan angin barat yang dominan (bertiup dari barat ke timur) membawa sebagian besar pola cuaca di iklim sedang ini (Gambar 2).

Arus Laut
Rotasi bumi mempengaruhi lautan dengan cara yang sama, mengatur arus yang mengalir di dalam cekungan laut. Arus laut didorong oleh angin permukaan, rotasi bumi, dan perbedaan salinitas.Angin pasat meniup air permukaan yang hangat di lautan tropis dan laut dari timur ke barat. Kolam air hangat di sepanjang pantai barat benua, yang membentuk gradien suhu di permukaan laut. Dalam kondisi normal, Pasifik barat sekitar 8°C lebih hangat daripada Pasifik timur, dan gradien ini berkontribusi pada pembentukan awan dan presipitasi di Australia, Indonesia, dan sebagian Afrika. Gangguan gradien suhu ini menciptakan peristiwa yang dikenal sebagai El Niño.

Pergerakan air menjauh dari pantai Peru dan Ekuador menciptakan upwelling, karena air dingin diambil dari bawah untuk mengisi ruang (Gambar 4). Kondisi serupa terjadi di pantai barat benua di Samudera Atlantik dan Hindia. Daerah-daerah ini merupakan sumber utama pencampuran antara air permukaan yang lebih hangat dan perairan dalam yang lebih dingin, yang biasanya tetap terpisah. Upwelling air yang kaya nutrisi berkontribusi pada produktivitas biologis yang luar biasa tinggi dari perairan pesisir di wilayah ini.

Sama seperti rotasi bumi yang menciptakan angin, ia juga menciptakan arus permukaan di dalam lautan. Di bawah pengaruh angin pasat, air permukaan di dekat khatulistiwa mengalir dari timur ke barat. Seperti di atmosfer, gaya Coriolis menyebabkan air dibelokkan menjauhi ekuator (ke utara di Belahan Bumi Utara, ke selatan di Belahan Bumi Selatan). Efek Coriolis ini membentuk konveksi rotasi di dalam lautan, dan arus biasanya mengalir dalam rotasi searah jarum jam di Belahan Bumi Utara dan berlawanan arah jarum jam di Belahan Bumi Selatan. Saat mencapai kutub, air mendingin dan tenggelam. Angin yang berlaku di garis lintang utara dan selatan membantu menciptakan arus permukaan air dingin yang mengalir kembali ke khatulistiwa di sepanjang pantai barat benua.

Air permukaan membeku saat mencapai perairan Arktik di Atlantik Utara. Proses pembekuan menghilangkan molekul air, tetapi bukan garam, dari lautan. Akibatnya terjadi peningkatan salinitas perairan laut. Dengan meningkatnya salinitas dan penurunan suhu, datanglah kepadatan yang lebih besar — ??air terpadat pada 4°C — dan air tenggelam ke dasar laut. Proses ini membentuk “sabuk konveyor” besar, lambat, dalam air yang mengangkut air di sepanjang dasar laut ke Antartika kemudian melalui Samudra Hindia, Pasifik, dan akhirnya Atlantik.

– Iklim Global
Kombinasi sirkulasi laut dan atmosfer mendorong iklim global dengan mendistribusikan kembali panas dan kelembaban. Daerah yang terletak di dekat daerah tropis tetap hangat dan relatif basah sepanjang tahun. Di daerah beriklim sedang, variasi input matahari mendorong perubahan musim. Di belahan bumi utara di mana massa daratan lebih terkonsentrasi, musim ini dapat melibatkan perubahan suhu yang nyata. Di belahan bumi selatan di mana massa tanah yang besar terletak lebih dekat ke khatulistiwa dan sebagian besar permukaan bumi ditutupi dengan air, siklus musiman berputar di sekitar ada dan tidak adanya presipitasi daripada perubahan suhu yang besar.

Pola iklim global bersifat dinamis: Mereka terus berubah sebagai respons terhadap radiasi matahari, konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer, dan faktor pendorong iklim lainnya. Di antara yang lebih dapat diprediksi dari perubahan ini adalah perubahan siklus dalam radiasi matahari yang mencapai kutub. Siklus ini, pertama kali dijelaskan oleh Milutin Milankovitch (1941), melibatkan orbit Bumi, kemiringan, dan presesi ekuinoks.

Orbit elips bumi mengelilingi matahari bergeser di bawah tarikan gravitasi planet lain di tata surya kita. Dalam siklus 100.000 tahun, orbit bergeser dari yang hampir melingkar ke yang memanjang, menarik planet lebih jauh dari sumber energinya (Gambar 5A). Kemiringan bumi relatif terhadap orbitnya berubah dalam siklus 41.000 tahun dari 21,5° menjadi 24,5°; kita saat ini berada di tengah siklus ini dengan kemiringan 23,5° (Gambar 5B). Akhirnya, poros (orientasi utara-selatan) Bumi bergoyang seiring waktu. Presesi ekuinoks selama 23.000 tahun ini mengubah orientasi planet relatif terhadap lokasinya di orbit (Gambar 5C). Ketika ketiga siklus Milankovitch saling memperkuat, mereka mengubah masukan matahari dan mempengaruhi pola sirkulasi laut dan atmosfer. Hal ini dapat menyebabkan periode pendinginan dan glaciation yang teratur.

Periode pendinginan dapat diintensifkan melalui albedo; kehadiran salju dan es mencerminkan insiden sinar matahari dan panas, yang berfungsi untuk lebih mendinginkan planet ini. Dengan cara ini, gletser dan lapisan es kutub terus tumbuh selama periode ketika sinar matahari rendah. Karena lebih banyak air yang terkunci sebagai es, tingkat permukaan lautan turun, yang dapat mengubah pola sirkulasi lautan. Selain itu, pergerakan massa daratan benua melalui proses tektonik lempeng dapat menggeser aliran air, mengubah arus laut dan pola sirkulasi.

Karena presesi dan kemiringan Bumi meningkatkan paparan sinar matahari di kutub, peristiwa pencairan yang cepat dapat terjadi. Dibebaskan dari cengkeraman es, tanah mencair dan vegetasi yang sebelumnya beku meluruh, melepaskan karbon dioksida dan gas metana – dua gas rumah kaca yang tercatat ke atmosfer. Peningkatan karbon dioksida dan metana di atmosfer membantu untuk lebih menghangatkan bumi, dan gas-gas ini dianggap telah berkontribusi pada peristiwa pemanasan cepat historis.

Baca Juga : Kanada Diterjang Hawa Panas Hingga Banyak Orang Yang Meninggal

– Biogeografi
Distribusi tumbuhan dan hewan saat ini mencerminkan perubahan historis baik dalam kondisi iklim global maupun lokasi daratan. Selama periode dingin, ketika sebagian besar daratan tertutup salju dan es, jumlah lahan yang tersedia untuk dihuni organisme darat berkurang, meningkatkan persaingan untuk mendapatkan sumber daya. Saat es mundur selama peristiwa pemanasan, organisme bermigrasi untuk mengisi area yang baru tersedia, dan banyak spesies berkembang biak di bawah kondisi lingkungan baru. Seiring waktu, organisme mengembangkan adaptasi yang lebih memungkinkan mereka untuk mengeksploitasi lingkungan baru mereka. Beberapa dari adaptasi tersebut bertahan dalam keturunan modern mereka.

Sementara kondisi iklim berubah, begitu pula lokasi massa daratan yang besar saat mereka bergeser di bawah pengaruh arus magma di bawah kerak bumi. Tabrakan benua membangun barisan pegunungan dan pelebaran celah menjadi lautan, yang keduanya berfungsi untuk menciptakan penghalang bagi penyebaran organisme, membatasi kemampuan organisme untuk bermigrasi. Terbatas pada area yang lebih kecil, organisme mengembangkan sifat yang paling sesuai dengan kondisi lingkungan di benua dan wilayah mereka.

Hari ini kita mengenali enam alam biogeografis — Nearctic, Palearctic, Neotropical, Ethiopian, Oriental, dan Australian — di mana hewan menunjukkan ciri khas wilayah itu (Gambar 6). Alam yang telah mengalami hambatan penyebaran untuk jangka waktu yang lebih lama mengandung hewan dengan sifat yang lebih khas. Salah satu contoh terbaik dari hal ini dapat dilihat pada mamalia berkantung di Wilayah Australia, yang memiliki sejarah panjang terisolasi dari benua lain.